تحلیل ارتعاشات خطی و غیرخطی تشدیدکننده های mems با در نظر گرفتن میرایی ترموالاستیک

در این پایان نامه، تشدیدکننده های میکروالکترومکانیکی را به شکل میکروتیر و میکروصفحه های حلقوی و مستطیلی تحت تأثیر بار الکتریکی مدل کرده ایم. در فصل دوم معادلات هدایت حرارتی را که می بایست با معادلات مکانیکی کوپل شوند، استخراج کرده ایم و همچنین معادله نیروی الکتریکی را با فرض خازنی بودن صفحات بدست آورده ایم. در فصل سوم مدل میکروتیر تشدید کننده را در دو حالت تیر اولر-برنولی و تیر اولر-برنولی با در نظر گرفتن کشش درونی ارائه داده ایم مدل اولر-برنولی با در نظر گرفتن کشش درونی برای محاسبه تغییر شکلهای بزرگ ناشی از نیروی الکترواستاتیکی کاربرد دارد. برای محاسبه میرایی ترموالاستیک آن ابتدا خیز استاتیکی آن محاسبه شده سپس با خطی سازی حول این خیز میرایی آن محاسبه شده است. نتیجه این محاسبات رفتار غیرخطی میرایی را بر حسب پارامترهای بی بعد نشان داده است. همچنین در انتهای این فصل میرایی ترموالاستیک غیرخطی را نیز با استفاده از روش dq بدست آوردیم که جنبه جدید این پایان نامه نیز می باشد. در فصل چهارم برای محاسبه میرایی ترموالاستیک تشدیدکننده، از مدل میکروصفحه حلقوی با تئوری کیرشهف-لاو استفاده کردیم. معادله فرکانسی بدست آمده از این مدل را از دو روش خطی سازی و بدون خطی سازی حل کرده ایم و میرایی را در سه شرط مرزی گیردار-گیردار و گیردار- آزاد و گیردار- ساده محاسبه کرده و شعاع و صخامت بحرانی را نمایش داده ایم. در فصل پنجم مدل میکروصفحه مستطیلی ارائه شده است. در این مدل از دو فرض کیرشهف و وان کارمن استفاده کرده ایم. در این فصل برای محاسبه میرایی از روش گالرکین استفاده کرده ایم. در مدل وان کارمن که برای تغییر شکلهای بزرگ استفاده می شود ابتدا خیز استاتیکی را بدست آورده ایم که این خیز را با روش اختلاف محدود نیز بدست آورده و با یک داده تجربی مقایسه کردیم. در پایان نیز میرایی ترموالاستیک را بر حسب پارامترهای بی بعد بررسی کرده ایم.